アドバンスト信号処理

科目基礎情報

学校 函館工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 アドバンスト信号処理
科目番号 0010 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生産システム工学専攻 対象学年 専1
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 WEBで公開
担当教員 東海林 智也

到達目標

1. ディジタル線形フィルタ(FIR、IIR、自己相関関数)を用いてディジタル信号処理ができる。
2. 自己回帰モデルを用いてディジタル信号処理ができる。
3. ディープラーニング(LSTM)を用いてディジタル信号処理ができる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1ディジタル線形フィルタをプログラミングし、実際のディジタル信号に適用できる。ディジタル線形フィルタをプログラミングすることができる。ディジタル線形フィルタをプログラミングすることができない。
評価項目2自己回帰モデルをプログラミングし、実際のディジタル信号に適用できる。自己回帰モデルをプログラミングすることができる。自己回帰モデルをプログラミングすることができない。
評価項目3ディープラーニングをプログラミングし、実際のディジタル信号に適用できる。ディープラーニングをプログラミングすることができる。ディープラーニングをプログラミングすることができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達目標 B-2 説明 閉じる
学習・教育到達目標 C-2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
ディジタル信号処理の高度な応用として、5つのテーマ(FIRフィルタ、IIRフィルタ、自己相関関数、自己回帰モデル、LSTM)に関するプログラミングが出来るようになることを目指します。
授業の進め方・方法:
プログラミング言語として Python を使用します。
注意点:
本科目は学修単位(2単位)の授業であるため、履修時間は授業時間30時間と授業時間以外の学修(予習・復習、課題・テスト等のための学修)を併せて90時間である。
自学自習の成果は 課題によって評価する。

全5回のプログラミング演習課題の評価の平均を総合評価とします。
5回の課題(B-2:50%、C-2:50%) (20%×5回)

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 FIRフィルタ(1) FIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
2週 FIRフィルタ(2) FIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
3週 FIRフィルタ(3) FIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
4週 FIRフィルタ(4) FIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
5週 FIRフィルタ(5) FIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
6週 IIRフィルタ(1) IIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
7週 IIRフィルタ(2) IIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
8週 IIRフィルタ(3) IIRフィルタを構築して信号処理が出来る。
4thQ
9週 自己相関関数(1) 自己相関関数を用いて信号処理が出来る。
10週 自己相関関数(2) 自己相関関数を用いて信号処理が出来る。
11週 自己回帰モデル(1) 自己回帰モデルを構築して信号処理が出来る。
12週 自己回帰モデル(2) 自己回帰モデルを構築して信号処理が出来る。
13週 LSTM(1) LSTMを構築して信号処理が出来る。
14週 LSTM(2) LSTMを構築して信号処理が出来る。
15週 LSTM(3) LSTMを構築して信号処理が出来る。
16週 期末試験 レポート方式

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学情報系分野プログラミング与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。5
情報数学・情報理論離散数学に関する知識をアルゴリズムの設計、解析に利用することができる。5
コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。5

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ課題合計
総合評価割合00000100100
基礎的能力0000000
専門的能力00000100100
分野横断的能力0000000